Yorug’likning ikkilamchi sinishi

Kuzatish metodlari va eksperemental ma’lumotlar.
Elektr maydoni ta’sirida modda optik jihatdan bir o’qli kristallga o’xshab qoladi; bu kristallning optik o’qi ekektr kuchlanganligining yo’nalishi (ya’ni simmetriya o’qi) bo’ylab yo’naladi.Bu hodisa 7-rasmdagi sxema bo’yicha kuzatiladi.
va polyarizatorlarning bosh tekisliklari maydon yo’nalishlari bilan noldan farqli (yaxshisi 45 ) burchak hosil qiladi.
Agar polyarizatorlar ayqashtirib qo’yilgan bo’lib, elektr maydoni berilgan bo’lmasa, bu sistemadan yorug’lik o’tmaydi. Elektr maydoni berilganda kondensator plastinkalari orasidagi suyuqlik nurni ikkiga ajratib sindiradigan bo’lib qoladi va oqibatda K dan chiqadigan yorug’lik elliptik ravishda qutiblangan bo’ladi va uni D konpensator yordamida tadqiq etish mumkin.

7-rasm. Elektr maydonida nurning ikkiga ajralib sinish hodisasini kuzatishda asboblarni joylashtirish sxemasi.
8-rasm.
8/9/10/11/12/13-rasmlar. Elеktr maydоn ta’sirida ikkilanma nur sindirishning vujudga kеlishi.


9-rasm.
Kerr yacheykasi
10-rasm.

11-rasm.

12-rasm.
1)lazer 2)polyarizator 3) optik aktiv modda 4)kondensator 5)analizator 6)fotopryomnik 7)o’lchovchi asbob.
13- rasm.

Tajribaning ko’rsatishicha, to’lqin uzunligi tayinli bo’lgan monoxramatik yorug’likda sindirish ko’rsatgichlarining ayirmasi E maydon kuchlanganligining kvadratiga proparsional bo’ladi:

(8)
Demak, nurlarning l yo’lda ega bo’ladigan yo’l farqi quyidagiga teng bo’ladi:
= l( ) = kl (9)
(bu yerda va bundan keyin maydon bir jinsli deb, nur esa maydon yo’nalishiga perpendikulyar yo’naladi deb faraz etiladi)
Bu ayirmani to’lqin uzunliklari orqali ifodalab, faza siljishini topamiz:
ϕ=2 =2 (10)
bu yerda V=kλ - Kerr doimiysi.
ning E ga kvadratik bog’liq bo’lishidan faza siljishi maydon yo’nalishiga bog’liq emasligi ko’rinadi.
Ko’pchilik suyuqliklarda ya’ni V 0: ularning anizatropiyasi musbat kristallning anizatropiyasiga mos keladi. Biroq bu doimiyning qiymati manfiy bo’lgan (V suyuqliklar ham bor (masalan etil efiri, ko’p moylar va spirtlar). Kerr doimiysining son qiymatlari turli xil moddalar uchun juda xilma-xildir. Ma’lum bo’lgan moddalar ichida V doimiyning qiymati eng katta bo’lgan modda nitrobenzoldir: V=2 SGSE. Demak masalan uzunligi l = 5 sm bo’lgan plastinkalari orasidagi masofa d = 1 mm bo’lgan kondensator plastinkalariga 1500 V patensiallar farqi qo’yilgan bo’lsa, ya’ni maydonning kuchlanganligi
15000 0 SGSE bo’lsa, u holda nitrobenzolda fazalar farqi ga yetadi, boshqacha so’z bilan aytganda, Kerrning bunday kondensatori chorak to’lqinli plastinka kabi ishlaydi. Ravshanki, bundan kam fazalar farqini topish qiyin emas, demak, nitrobenzol bilan o’tkaziladigan tajribalarda sezgirlikda aloqador bo’lgan qiyinchiliklar bo’lmaydi. Shuning uchun nitrobenzol barcha texnik qurilmalarda keng qo’llaniladi.
Boshqa suyuqliklarda Kerr doimiysining qiymati ancha kichik: masalan, xlorbenzolda V=10 , suvda V=5 , benzolda V=0.5 SGSE. Gazlarda Kerr doimiysi ancha kichik. Masalan, bug’ holidagi uglerodsulfitda bosim 900 mm sim.ust va temperatura 57 bo’lganda V=3.6 .
546,0 nm to’lqin uzunlikka (yashil chiziqqa) tegishli bo’lgan bu ma’lumotlardan gazlarda Kerr hodisasini tadqiq etish naqadar qiyin ekanligi ko’rinib turibdi. Bu turdagi dastlabki o’lchashlarda plasinkalarning uzunligi 50sm va ular orasidagi masofa 4 mm ga yaqin bo’lgan kondensator ishlatilgan bo’lib, bu plastinkalarga 15000-20000 V patensiallar farqi qo’yilgan shuning uchun maydonning kuchlanganligi 40000-50000 ga yetib hosil bo’lgan yo’l farqi maxsus analizatorlar vositasida to’lqin uzunligining 5 ulushi aniqligida o’lchangan.
To’lqin uzunligi kamayganda (dispersiya) Kerr doimiysi ortadi va temperatura ko’tarilganda ko’p kamayib ketadi.
Odatdagi kuzatish sxemasida faqat ayirma aniqlanadi; biroq va larning qiymatlarini ayrim-ayrim hisoblash ham mumkin. Bu maqsadda ayirma yoki ayirma, ya’ni g’ayrioddiy (yoki oddiy) nurning sindirish ko’rsatkichi bilan elektr maydonidan tashqaridagi moddaning sindirish ko’rsatgichining orasidagi ayirma o’lchanadi.
Bu ayirmalarni interferension metod bilan 14-rasmdagi sxema bo’yicha aniqlash mumkin.L. I. Mondel’shtam kashf etgan. Bu metodning mohiyati quyidagidan iborat: Jamen interferometridagi nurlardan biri elektr maydoniga (K idish ichidagi kondensator plastinkalari orasidagi elektr maydoniga) qo’yilgan suyuqlikdan o’tkaziladi, ikkinchi nur esa elektr maydonidan tashqaridagi suyuqlikka yuboriladi.

14-rasm.
Elektr maydoni berilganda interferension polosalarning siljishini o’lchab, N polyarizatorning boshlang’ich vaziyatiga bog’liq ravishda yoki ayirmani aniqlaymiz. Agar yorug’likning elektr maydoni vektor tashqi maydonga parallel ravishda (optik o’q bo’ylab ) tebransa, u holda polosalarning ko’rinma siljishi miqdorni aniqlaydi; polyarizator 90 ga burilganda polosalarning ko’rinma siljishi miqdorni aniqlaydi. va miqdorlarni ko’p moddalar uchun sinchiklab o’lchash natijasida
(10)
ekanligi topilgan.